一種適用于orc系統(tǒng)的內(nèi)置電機(jī)透平的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種適用于ORC系統(tǒng)的內(nèi)置電機(jī)透平，尤其是能用于各種中低溫ORC系統(tǒng)(如余熱0RC、地?zé)?RC、太陽能ORC等)，屬于能源與環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的工業(yè)生產(chǎn)中存在著大量的中低溫余熱無法得到有效利用，而直接排放到大氣中去，這樣不僅造成了能量的浪費而且加劇了氣候變暖。而直接有機(jī)朗肯循環(huán)(OrganicRinkine Cycle)由于采用低沸點有機(jī)工質(zhì)作為循環(huán)工質(zhì)，能夠在較低的熱源溫度下產(chǎn)生較高壓力的蒸氣，十分適合于回收中低溫?zé)嵩吹挠酂峄厥?，可以將以前直接排放到大氣中的余熱進(jìn)行回收發(fā)電，有效解決中低溫余熱回收的問題。
[0003]但是目前ORC系統(tǒng)的關(guān)鍵部件透平的泄露問題仍然無法得到很好解決，主要原因是由于透平的軸需要轉(zhuǎn)動，這就必然導(dǎo)致軸與透平殼體間存在縫隙，而有機(jī)工質(zhì)的壓力又較高，這樣很容易導(dǎo)致工質(zhì)從軸封處泄露，這樣不僅會影響系統(tǒng)的性能，而且由于有機(jī)工質(zhì)價格較高會增大成本，不利于ORC系統(tǒng)的推廣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題及不足，本實用新型提供一種適用于ORC系統(tǒng)的內(nèi)置電機(jī)透平。該ORC系統(tǒng)的內(nèi)置電機(jī)透平，將電機(jī)置于透平內(nèi)，有效解決了有機(jī)工質(zhì)透平的泄露問題，同時采用溫度較低的乏氣來冷卻電機(jī)，提高電機(jī)的發(fā)電效率，同時兼具較好的安全性能，本實用新型通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)。
[0005]一種適用于ORC系統(tǒng)的內(nèi)置電機(jī)透平，包括高壓蒸氣進(jìn)口 1、環(huán)形高壓腔2、噴嘴3、動葉4、發(fā)電機(jī)5、乏氣出口 6、外殼7和內(nèi)殼8，所述外殼7內(nèi)部和內(nèi)殼8外圍構(gòu)成環(huán)形高壓腔2，高壓蒸氣進(jìn)口 I與環(huán)形高壓腔2連通，內(nèi)殼8上設(shè)置噴嘴3，內(nèi)殼8內(nèi)部噴嘴3進(jìn)氣位置設(shè)有動葉4，內(nèi)殼8內(nèi)部設(shè)有發(fā)電機(jī)5且發(fā)電機(jī)5轉(zhuǎn)軸與動葉4相連，發(fā)電機(jī)5豎直向下的外殼7上設(shè)置連通內(nèi)殼8內(nèi)部的乏氣出口 6。
[0006]所述噴嘴3至少為4個。
[0007]該適用于ORC系統(tǒng)的內(nèi)置電機(jī)透平的工作原理為:飽和或者過熱的高壓有機(jī)工質(zhì)蒸氣從高壓蒸氣進(jìn)口 I進(jìn)入，然后進(jìn)入環(huán)形高壓腔2，接著在噴嘴3的引導(dǎo)下進(jìn)入透平內(nèi)部打在動葉4上，推動動葉4轉(zhuǎn)動，接著動葉4帶動發(fā)電機(jī)5轉(zhuǎn)動輸出電能，高溫高壓的有機(jī)工質(zhì)蒸氣在推動動葉4轉(zhuǎn)動后變成低溫低壓的有機(jī)工質(zhì)乏氣，然后流經(jīng)發(fā)電機(jī)5，對發(fā)電機(jī)5進(jìn)行冷卻，接著從乏氣出口 6排出透平。
[0008]本實用新型的有益效果是:
[0009](I)將發(fā)電機(jī)內(nèi)置于透平中，有效解決了有機(jī)工質(zhì)透平軸封的泄露問題。
[0010](2)安全性能好，機(jī)械轉(zhuǎn)動發(fā)生在殼體內(nèi)部，如出現(xiàn)問題殼體能有效保護(hù)殼體外部的人。
[0011](3)采用低溫乏氣冷卻發(fā)電機(jī)，提高了發(fā)電機(jī)的效率。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型右視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本實用新型主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1-高壓蒸氣進(jìn)口，2-環(huán)形高壓腔，3-噴嘴，4-動葉，5-發(fā)電機(jī)，6-乏氣出口，7-外殼，8-內(nèi)殼。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】，對本實用新型作進(jìn)一步說明。
[0016]實施例1
[0017]如圖1和2所示，該適用于ORC系統(tǒng)的內(nèi)置電機(jī)透平，包括高壓蒸氣進(jìn)口 1、環(huán)形高壓腔2、噴嘴3、動葉4、發(fā)電機(jī)5、乏氣出口 6、外殼7和內(nèi)殼8，所述外殼7內(nèi)部和內(nèi)殼8外圍構(gòu)成環(huán)形高壓腔2，高壓蒸氣進(jìn)口 I與環(huán)形高壓腔2連通，內(nèi)殼8上設(shè)置噴嘴3，內(nèi)殼8內(nèi)部噴嘴3進(jìn)氣位置設(shè)有動葉4，內(nèi)殼8內(nèi)部設(shè)有發(fā)電機(jī)5且發(fā)電機(jī)5轉(zhuǎn)軸與動葉4相連，發(fā)電機(jī)5豎直向下的外殼7上設(shè)置連通內(nèi)殼8內(nèi)部的乏氣出口 6。
[0018]其中噴嘴3為4個。
[0019]實施例2
[0020]如圖1和2所示，該適用于ORC系統(tǒng)的內(nèi)置電機(jī)透平，包括高壓蒸氣進(jìn)口 1、環(huán)形高壓腔2、噴嘴3、動葉4、發(fā)電機(jī)5、乏氣出口 6、外殼7和內(nèi)殼8，所述外殼7內(nèi)部和內(nèi)殼8外圍構(gòu)成環(huán)形高壓腔2，高壓蒸氣進(jìn)口 I與環(huán)形高壓腔2連通，內(nèi)殼8上設(shè)置噴嘴3，內(nèi)殼8內(nèi)部噴嘴3進(jìn)氣位置設(shè)有動葉4，內(nèi)殼8內(nèi)部設(shè)有發(fā)電機(jī)5且發(fā)電機(jī)5轉(zhuǎn)軸與動葉4相連，發(fā)電機(jī)5豎直向下的外殼7上設(shè)置連通內(nèi)殼8內(nèi)部的乏氣出口 6。
[0021]其中噴嘴3至少為4個。
[0022]實施例3
[0023]如圖1和2所示，該適用于ORC系統(tǒng)的內(nèi)置電機(jī)透平，包括高壓蒸氣進(jìn)口 1、環(huán)形高壓腔2、噴嘴3、動葉4、發(fā)電機(jī)5、乏氣出口 6、外殼7和內(nèi)殼8，所述外殼7內(nèi)部和內(nèi)殼8外圍構(gòu)成環(huán)形高壓腔2，高壓蒸氣進(jìn)口 I與環(huán)形高壓腔2連通，內(nèi)殼8上設(shè)置噴嘴3，內(nèi)殼8內(nèi)部噴嘴3進(jìn)氣位置設(shè)有動葉4，內(nèi)殼8內(nèi)部設(shè)有發(fā)電機(jī)5且發(fā)電機(jī)5轉(zhuǎn)軸與動葉4相連，發(fā)電機(jī)5豎直向下的外殼7上設(shè)置連通內(nèi)殼8內(nèi)部的乏氣出口 6。
[0024]其中噴嘴3為6個。
[0025]以上結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作了詳細(xì)說明，但是本實用新型并不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本實用新型宗旨的前提下作出各種變化。
【主權(quán)項】
1.一種適用于ORC系統(tǒng)的內(nèi)置電機(jī)透平，其特征在于:包括高壓蒸氣進(jìn)口(1)、環(huán)形高壓腔(2)、噴嘴(3)、動葉(4)、發(fā)電機(jī)(5)、乏氣出口(6)、外殼(7)和內(nèi)殼(8)，所述外殼(7)內(nèi)部和內(nèi)殼(8)外圍構(gòu)成環(huán)形高壓腔(2)，高壓蒸氣進(jìn)口(I)與環(huán)形高壓腔(2)連通，內(nèi)殼(8)上設(shè)置噴嘴(3)，內(nèi)殼(8)內(nèi)部噴嘴(3)進(jìn)氣位置設(shè)有動葉(4)，內(nèi)殼(8)內(nèi)部設(shè)有發(fā)電機(jī)(5)且發(fā)電機(jī)(5)轉(zhuǎn)軸與動葉(4)相連，發(fā)電機(jī)(5)豎直向下的外殼(7)上設(shè)置連通內(nèi)殼(8)內(nèi)部的乏氣出口(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于ORC系統(tǒng)的內(nèi)置電機(jī)透平，其特征在于:所述噴嘴(3)至少為4個。
【專利摘要】本實用新型涉及一種適用于ORC系統(tǒng)的內(nèi)置電機(jī)透平，尤其是能用于各種中低溫ORC系統(tǒng)（如余熱ORC、地?zé)酧RC、太陽能ORC等），屬于能源與環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域。該內(nèi)置電機(jī)透平，包括高壓蒸氣進(jìn)口、環(huán)形高壓腔、噴嘴、動葉、發(fā)電機(jī)、乏氣出口、外殼和內(nèi)殼，所述外殼內(nèi)部和內(nèi)殼外圍構(gòu)成環(huán)形高壓腔，高壓蒸氣進(jìn)口與環(huán)形高壓腔連通，內(nèi)殼上設(shè)置噴嘴，內(nèi)殼內(nèi)部噴嘴進(jìn)氣位置設(shè)有動葉，內(nèi)殼內(nèi)部設(shè)有發(fā)電機(jī)且發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸與動葉相連，發(fā)電機(jī)豎直向下的外殼上設(shè)置連通內(nèi)殼內(nèi)部的乏氣出口。該ORC系統(tǒng)的內(nèi)置電機(jī)透平，將電機(jī)置于透平內(nèi)，有效解決了有機(jī)工質(zhì)透平的泄露問題，采用溫度較低的乏氣來冷卻電機(jī)，提高電機(jī)的發(fā)電效率，同時兼具較好的安全性能。
【IPC分類】F01K25/08, F01D25/12, F01D15/10
【公開號】CN204827563
【申請?zhí)枴緾N201520480789
【發(fā)明人】王輝濤, 葛眾, 王 華, 王建軍, 朱道飛
【申請人】昆明理工大學(xué)
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年7月7日